WO2013037764A2 - Optoelektronisches bauelement - Google Patents

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WO2013037764A2
WO2013037764A2 PCT/EP2012/067722 EP2012067722W WO2013037764A2 WO 2013037764 A2 WO2013037764 A2 WO 2013037764A2 EP 2012067722 W EP2012067722 W EP 2012067722W WO 2013037764 A2 WO2013037764 A2 WO 2013037764A2
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hydrophobic
layer sequence
hydrophobic layer
optoelectronic component
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Klaus Müller
Gudrun Geyer
Richard Baisl
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Osram Opto Semiconductors Gmbh
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    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/549—Organic PV cells

Definitions

  • Optoelectronic component An optoelectronic component is specified.
  • OLEDs organic light-emitting diodes
  • OLEDs can be extremely sensitive to the effects of the surrounding atmosphere, for example to moisture and oxygen. To protect against it is therefore for a high
  • a glass cover for example in the form of a glass substrate with a cavity by the glass cover by means of an adhesive layer on the
  • Substrate of the device is adhered.
  • In the cavity is usually still a non-transparent moisture
  • Glued zeolite absorbent fabric to bind moisture or oxygen that can penetrate through the adhesive, as described for example in US 2004/0108811 AI.
  • thin-film encapsulations with thin layers are known, which seal an organic optoelectronic component to moisture and oxygen.
  • the thin-layer encapsulation is rather industrializable and is therefore preferably further developed.
  • LEDs inorganic light-emitting diodes
  • At least one object of certain embodiments is to specify an optoelectronic component.
  • Optoelectronic device one of the environment of the
  • Optoelectronic device facing outer surface In other words, this means that the outer surface of the optoelectronic device has direct contact with the surrounding atmosphere.
  • gases and / or liquids for example oxygen, hydrogen sulfide and / or moisture, can act directly on the outer surface from the surrounding atmosphere.
  • the outer surface facing the surroundings of the optoelectronic component is formed by an at least partially on a surface of the
  • the hydrophobic layer is thus exposed directly to the surrounding atmosphere and not from others
  • Covered layers such as encapsulation layers or an encapsulation arrangement. Due to the hydrophobic properties of the hydrophobic layer, the surface energy of the outer surface formed by the hydrophobic layer can be reduced compared to an uncovered surface of the optoelectronic component. As a result, the contact angle, in particular with polar liquids or substances, for example
  • Moisture which reduces the contact area, for example, between water droplets and the outer surface.
  • the hydrophobic layer covers at least all the surfaces of the optoelectronic component which are sensitive to the surrounding atmosphere or which are at least partially permeable to moisture and / or gases of the surrounding atmosphere, so that these surfaces are hydrophobic due to the hydrophobic layer
  • the hydrophobic layer may in particular have hydrophobic groups which form the hydrophobic outer surface.
  • hydrophobic groups may each have at least one
  • the hydrophobic groups may be contained in a chain-shaped molecule.
  • the material of the hydrophobic layer may have substituted or unsubstituted carbon-water chains at one end of which is a CF 3 - group.
  • the material of the hydrophobic layer may further comprise
  • Silane groups which may be functionalized. These may be present at the end of a molecular chain, for example a hydrocarbon chain, where the CF3 group is not present.
  • Silane group can enter into a covalent bond with the surface of the optoelectronic component and thus fix the hydrophobic layer on the surface of the optoelectronic component. If no silane group is present, the attachment of the hydrophobic layer on the
  • the material of the hydrophobic layer may be at least partially PTFE-like, that is, it contains polytetrafluoroethylene (PTFE) -like
  • Fluorohydrocarbons which may contain CF 2 and CF 3 groups, thereby causing the hydrophobic property.
  • the hydrophobic groups may be present on the outer surface of the hydrophobic layer remote from the surface of the optoelectronic component and form at least part of the outer surface of the optoelectronic component.
  • the hydrophobic layer can thereby in particular be non-wettable and repellent to other materials.
  • the hydrophobic layer has a thickness which is in a range of greater than or equal to 1 nm and less than or equal to 10 nm.
  • hydrophobic layer may be present in one or more molecular monolayers.
  • the hydrophobic layer has a monomolecular layer with hydrophobic functional groups facing away from the surface of the component and facing the environment.
  • the hydrophobic layer comprises a fluorinated organochlorosilane.
  • a fluorinated organochlorosilane Such materials have a chloro-substituted silane group to which a fluorinated alkyl radical hangs.
  • the hydrophobic layer may be applied by applying one or more of the following materials or a combination thereof the surface can be formed: CF 3 (CF 2 ) 7 (CH 2 ) 2 SiCl 3 (heptadecyldecafluorodecyltrichlorosilane,
  • the hydrophobic layer has a self-assembling monolayer ("Seif
  • organochlorosilanes can be bound with hydroxy groups on the surface of the optoelectronic device, for example via a dehydrochlorination reaction.
  • hydrophobic layer Chlorosilane dissolved in hexamethylsiloxane exposing to form a hydrophobic layer on its surface. Furthermore, the hydrophobic layer can also have a plurality of self-assembling monolayers one above the other.
  • the hydrophobic layer has a superhydrophobic material.
  • Superhydrophobic here and below refers in particular to those materials whose contact angle with water is greater than or equal to 160 °.
  • Semiconductor layer sequences having an active region that can emit light in operation and / or detect light.
  • the semiconductor layer sequence may be based on an inorganic and / or an organic semiconductor material.
  • the hydrophobic layer is transparent, so that light can be emitted or light received via the hydrophobic outer surface. According to another embodiment, the
  • Semiconductor layer sequence can, for example, as
  • inorganic semiconductor chip which is designed as a light-emitting or light-detecting semiconductor chip and having an active region which can radiate or detect light during operation of the optoelectronic component.
  • the semiconductor layer sequence can vary on the basis of different wavelengths
  • Semiconductor material systems are produced.
  • a semiconductor layer sequence based on In x Ga y Alix x y As suitable for red to yellow radiation, for example, a semiconductor layer sequence based on In x Ga y Alix x y P and short-wave visible light, in particular in the range of green to blue light, and / or for UV radiation
  • a semiconductor layer sequence based on In x Ga y Ali_ x _ y N where in each case 0 -S y -S 1 and 0 -S y -S 1 applies.
  • the inorganic semiconductor layer sequence can by means of an epitaxial process, for example organometallic
  • MOVPE Gas phase epitaxy
  • MBE molecular beam epitaxy
  • Carrier substrate are transferred and the growth substrate can be thinned or removed completely.
  • Such Semiconductor chips having a substrate as a substrate instead of the growth substrate may also be referred to as so-called thin-film semiconductor chips.
  • a thin-film semiconductor chip is characterized in particular by the following characteristic features:
  • a reflective layer is applied or formed, the at least a portion of the electromagnetic radiation generated in the semiconductor layer sequence in this
  • the semiconductor layer sequence has a thickness in the range of 20 microns or less, in particular in the range between 4 ym and 10 ym;
  • the semiconductor layer sequence contains at least one semiconductor layer with at least one surface which has a mixing structure which, in the ideal case, leads to an approximately ergodic distribution of the light in the epitaxial semiconductor layer sequence, that is to say it has as ergodically stochastic as possible
  • a thin-film semiconductor chip is in good approximation
  • Lambert's surface radiator The basic principle of a thin-film light-emitting diode chip is described, for example, in the publication I. Schnitzer et al. , Appl. Phys. Lett. 63 (16), 18 October 1993, 2174 - 2176. Further features and embodiments concerning
  • the organic semiconductor layer sequence can be used as organic,
  • OLED Radiation-emitting diode
  • Photodiode may be formed.
  • OPD Photodiode
  • Semiconductor layer sequence may for this purpose have an active region which is suitable in the operation of the
  • Optoelectronic component to emit or detect electromagnetic radiation.
  • Semiconductor layer sequence may, in particular on a substrate between a first and a second electrode, of which at least one is transparent, have a plurality of functional layers of organic materials, for example electron transport layers, electroluminescent layers and / or
  • the substrate may be glass, quartz,
  • organic semiconductor layer sequence is embodied as an OLED and in this case also as a so-called “bottom emitter”, that is to say that the radiation generated in the active region is emitted by the substrate, the substrate is also transparent opposite electrode transparent, so is the organic
  • top emitter Semiconductor layer sequence designed as a so-called "top emitter”.
  • At least one of the first and second electrodes can be any one of the first and second electrodes.
  • TCO Transparent conductive oxides
  • metal oxides such as, for example, zinc oxide, tin oxide, cadmium oxide, titanium oxide, indium oxide or indium tin oxide (ITO)
  • Onnectivity metal oxygen such as ZnO, Sn0 2 or ⁇ 2 ⁇ 3 are genetic compounds, such as Zn 2 Sn0 4, CdSn03, ZnSn03, Mgln 2 0 4, Galn03, ⁇ 2 ⁇ ternary metal-oxygen 2 ⁇ 5 or 4, Sn30i 2 or mixtures different transparent conductive oxides to the group of TCOs.
  • TCOs do not necessarily correspond to one
  • a metal such as aluminum, barium, indium, silver, gold,
  • Semiconductor layer sequence can be organic polymers
  • organic oligomers organic monomers, organic small, non-polymeric molecules ("small molecules") or
  • Semiconductor layer sequence has a functional layer, which is designed as a hole transport layer to a
  • a hole transport layer for example, tertiary amines, carbazole derivatives, conductive polyaniline or Polyethylendioxythiophen as prove beneficial. Furthermore, it may be advantageous if at least one functional layer as
  • electroluminescent layer is executed.
  • Materials for this are materials that a
  • the generated first radiation may be single wavelengths or regions or combinations thereof from the ultraviolet to the red
  • Electrode layers can have high sensitivity
  • the surface which is at least partially covered by the hydrophobic layer is formed by a layer of the semiconductor layer sequence.
  • the semiconductor layer sequence in this case, an inorganic semiconductor layer sequence or a
  • hydrophobic layer as outer layer directly on the
  • the inorganic semiconductor layer sequence or the semiconductor chip is covered on all the surfaces facing the environment with the hydrophobic layer.
  • Semiconductor layer sequence may be arranged on a support and on all surfaces facing away from the carrier with the
  • hydrophobic layer It may be possible, the semiconductor layer sequence and thus the
  • the encapsulant assembly may include at least one or a plurality of barrier layers, each having one or more materials selected from an oxide, a nitride, and an oxynitride.
  • barrier layers each having one or more materials selected from an oxide, a nitride, and an oxynitride.
  • Encapsulation be executed as a thin-film encapsulation.
  • Encapsulation arrangement is understood in the present case to mean a device which is suitable for providing a barrier to atmospheric substances, in particular to moisture and oxygen or else to other damaging substances such as corrosive gases, for example
  • the thin-layer encapsulation is designed such that it differs from atmospheric substances can be penetrated at most to very small proportions. This barrier effect is in the encapsulation essentially by as a thin
  • Layers executed barrier layers and / or
  • Encapsulation arrangements generally have a thickness less than or equal to a few 100 nm. According to a further embodiment, the
  • Encapsulation arrangement consists of thin layers or consists of these, which are responsible for the barrier effect
  • Layers can, for example, by means of a
  • a first gaseous starting compound is supplied to a volume in which a surface to be coated is provided so that the first gaseous compound adsorb on the surface
  • the part of the first starting compound which is still present in gaseous form and / or not adsorbed on the surface is usually removed again from the volume and a second starting compound is formed
  • the second starting compound is intended to chemically react with the first starting compound adsorbed on the surface to form a solid ALD layer
  • Encapsulation arrangements are, for example, aluminum oxide, zinc oxide, zirconium oxide, titanium oxide, hafnium oxide, lanthanum oxide.
  • the encapsulation arrangement preferably has a
  • the encapsulation arrangement may comprise at least one or more further layers, ie in particular
  • PECVD plasma-enhanced chemical vapor deposition
  • Silicon oxynitride indium tin oxide, indium zinc oxide, aluminum ⁇ doped zinc oxide, aluminum oxide and mixtures and
  • the one or more further layers for example, each have a thickness between 1 nm and 5 ym, the limits being included. Particularly preferably, the one or more further layers have a thickness between 1 nm and 400 nm, the limits being included.
  • a plurality of layers produced by ALD or one of the further methods may include lattice defects and defects which may arise during the production of the individual layers and the diffusion channels for moisture and / or others can form harmful substances, are at least partially sealed by overlying layers.
  • the surface which is at least partially covered by the hydrophobic layer is formed by a surface of an encapsulation arrangement.
  • the encapsulation arrangement can process the semiconductor layer sequence except for a side facing a carrier on all sides
  • Encapsulation arrangement for example, be covered over the entire surface with the hydrophobic layer. Because the hydrophobic outer layer is additionally arranged on the encapsulation arrangement, the wetting of the encapsulation arrangement, for example with moisture from the environment, is significantly reduced in comparison to a component which does not have a hydrophobic outer layer. In the event that the
  • the encapsulation assembly may have defects
  • Encapsulation arrangement penetrate and could lead to failure of the optoelectronic device can be minimized, since the contact surface for the moisture on the hydrophobic layer in comparison to an uncovered
  • Optoelectronic device can be increased from harmful substances without the hydrophobic layer itself must be as hermetically sealed layer as the layers of the encapsulation. According to another embodiment, the
  • the carrier can be, for example, a substrate, a printed circuit board, a ceramic carrier, a plastic carrier or a
  • the carrier can be, for example, a plastic housing with a leadframe on which the semiconductor layer sequence is applied.
  • One or more electrical contact regions, which are provided for contacting the semiconductor layer sequence, may be present on the carrier.
  • the semiconductor layer sequence can be arranged on a carrier which has at least one electrical
  • the electrical contact area for example, a
  • Metal layer for example, with or made of silver, or is, may be at least partially covered with the hydrophobic layer. This allows the electrical
  • Optoelectronic device on a cover, which over the semiconductor layer sequence and the hydrophobic layer
  • the cover is arranged and has an open to the environment of the optoelectronic device cavity.
  • the cover may, for example, by a glass cover or a Be formed plastic cover having a recess in which the semiconductor layer sequence is arranged and which is open by means of an opening or a channel to the environment.
  • the cover can thereby provide a certain protection for the semiconductor layer sequence, in particular a mechanical protection without a special protection
  • Figure 1 is a schematic representation of a
  • Figures 2A to 2C are schematic representations of a
  • Figures 3A and 3B are schematic representations of an optoelectronic device according to another
  • FIGS. 4A and 4B devices for the production of
  • Figure 5 is a schematic representation of a
  • FIG. 1 shows an optoelectronic component 100 according to one exemplary embodiment.
  • the optoelectronic component 100 has an outer surface 30 facing the surroundings of the optoelectronic component 100, which outer surface 30 extends at least partially through a surface 10 of the optoelectronic component 100
  • the surface 10 of the optoelectronic component is replaced by a
  • Semiconductor layer sequence 1 is formed.
  • the semiconductor layer sequence 1 is an inorganic semiconductor layer sequence and thereby
  • the semiconductor layer sequence 1 is designed for this purpose as an epitaxially grown semiconductor layer sequence based on a compound semiconductor material system, for example a nitridic, a phosphidic or an arsenide compound semiconductor material system, as described above in the general part.
  • the semiconductor layer sequence 1 has at least one active layer or one active layer
  • the semiconductor layer sequence 1 has electrical contact layers, by means of which the
  • Semiconductor layer sequence can be contacted electrically.
  • the individual layers and their functions and their structure are known in the art and are therefore the
  • the semiconductor layer sequence 1 is arranged on a carrier 2.
  • the carrier 2 may for example by a
  • Plastic carrier, a circuit board, a board or a plastic film may be formed with tracks or a lead frame.
  • Component 100 all outer surfaces except for the carrier 2 formed by the hydrophobic layer 3.
  • the hydrophobic layer 3 is shown in FIG.
  • the material of the hydrophobic layer is, for example, PTFE-like and contains PTFE-like
  • Optoelectronic device 100 is the
  • the wettability of the outer surface 30 is substantially lower than that of the surface 10, so that the contact area, for example, between moisture and the outer surface 30 is significantly minimized compared to a contact surface between moisture and the surface 10 of the semiconductor layer sequence 1. The likelihood that moisture wets the surface 10 and thereby possibly the
  • Semiconductor layer sequence 1 damage is thereby significantly reduced. Furthermore, the adhesiveness of polar substances on the outer surface 30 is reduced, whereby a self-cleaning effect for the outer surface can be achieved.
  • the optoelectronic component 100 and in particular the semiconductor layer sequence 1 can thereby without further
  • Encapsulation or protection arrangement can be operated under atmospheric conditions, since through the hydrophobic layer 3 and the surface tension changed by the
  • the hydrophobic layer 3 has, in particular, such a small thickness and a high degree of transparency associated with it, that via the hydrophobic outer surface 30, that in the
  • hydrophobic layer 3 only on surfaces 10 of the
  • the hydrophobic layer 3 also at least partially or entirely on the support. 2
  • FIGS. 2A to 2C an optoelectronic one is shown
  • the optoelectronic component 200 has, as shown in Figure 2A, an organic compound
  • the semiconductor layer sequence 1 has functional organic layers, in particular, for example, in the case of an OLED, an electroluminescent layer and
  • Component 200 may be formed both as a so-called bottom emitter, in the light by the as
  • Carrier substrate formed carrier 2 is emitted, as well as a so-called top emitter, in which light is emitted in the carrier 2 facing away from the direction.
  • a so-called top emitter in which light is emitted in the carrier 2 facing away from the direction.
  • Encapsulation arrangement 4 arranged as
  • Thin-layer encapsulation is formed and has a plurality of barrier layers.
  • the barrier layers are deposited as thin layers by means of an atomic layer deposition (ALD) process and include, for example, alumina, zinc oxide, zirconia, titania, hafnia, lanthana, or a combination thereof.
  • ALD atomic layer deposition
  • Each of the thin layers of the encapsulation device 4 has a thickness of only a few tens of nanometers, so that the
  • Encapsulation arrangement 4 is transparent.
  • FIG. 2B shows purely by way of example a detail of a semiconductor layer sequence 1 with encapsulation arrangement 4 arranged thereon, which has a defect 40 formed as a channel. Through this channel 40, which is also referred to as a so-called pinhole, it may be possible that moisture from the outside to the semiconductor layer sequence 1 can penetrate. Is, as purely exemplary shown in Figure 2B, only the
  • Encapsulation arrangement 4 which has a high
  • Humidity is in an area of
  • Encapsulation assembly 4 attaches, in which a defect 40 is present. If the optoelectronic component has the hydrophobic layer 3 on the encapsulation arrangement 4, as shown in FIG. 2A and in detail in FIG. 2C, the contact area between the water droplets 9 and the outer surface 30 of the hydrophobic layer 3 decreases considerably
  • Moisture over moisture channels 39 in the hydrophobic layer 3 may penetrate to the encapsulation assembly 4, nevertheless, the probability that this penetrating moisture reaches a defect 40 of the encapsulation arrangement 4, nevertheless decreases considerably.
  • hydrophobic layer 3 itself is not hermetically sealed, it may increase the likelihood that
  • the contact or attack surface, for example, for moisture is substantially reduced on the outer surface 30 of the optoelectronic device 200, so that defects 40 in the encapsulation 4 not so fast or preferably not at all to a failure of
  • the hydrophobic layer 3 may be formed, for example, as a self-assembling monolayer (SAM), as described in conjunction with FIGS. 3A and 3B.
  • the hydrophobic layer 3 may also comprise a material other than that shown in FIGS. 3A and 3B, for example one superhydrophobic material having a contact angle with water greater than or equal to 160 °.
  • the hydrophobic layer 3 may also partially or completely cover the carrier 2.
  • FIGS. 3A and 3B A further exemplary embodiment of an optoelectronic component 300 is shown in conjunction with FIGS. 3A and 3B.
  • the optoelectronic component 300 has, as shown in the exemplary embodiments of FIGS. 1 to 2C, a semiconductor layer sequence 1 on a carrier 2, which may be formed as an organic or inorganic semiconductor layer sequence.
  • hydrophobic layer 3 forms.
  • the individual molecules of the hydrophobic layer 3 each have a hydrophobic group 31, which faces away from the surface 10 and the
  • Layer 3 a hydrophilic or polar group 32, via which the molecules of the hydrophobic layer 3 are covalently bonded to the surface 10 of the semiconductor layer sequence 1.
  • FIG. 3B the application step of a corresponding molecule onto the surface 10 is shown schematically for this purpose.
  • the molecules of the hydrophobic layer 3 are fluorinated
  • Dehydrochlorination reaction covalent bonds with hydroxyl groups on the surface 10 of the semiconductor layer sequence. 1 received. Instead of that shown in FIG. 3B
  • the hydrophobic layer 3 may also have other materials as embodied in the general part.
  • a plurality of optoelectronic devices 400 in a desiccator 90 with a suitable organosilane 91 for example a fluorinated organochlorosilane, in
  • Nitrogen gas atmosphere can be arranged. Over a
  • the optoelectronic components 400 can be immersed in a silane mixture 93 in a reaction chamber 92.
  • a silane mixture 93 for example, a mixture of a fluorinated organochlorosilane, for example diluted in CHCl 3 (abs.) In dissolved
  • FIG. 5 shows a further exemplary embodiment of an optoelectronic component 500, as it is
  • the optoelectronic component 500 has a carrier 2, which is designed, for example, as a ceramic or plastic carrier and has contact surfaces 21 and 22, via which a semiconductor layer sequence 1 embodied as an inorganic semiconductor chip is electrically connected.
  • the optoelectronic component 500 is designed as a semihermetically closed package for the exclusion of a microclimate and has for this purpose a cover 5, which forms a cavity together with the carrier 2, in which the semiconductor layer sequence 1 is arranged and which is connected by means of a channel 51 with the environment ,
  • the cover 5 is, for example, as a glass cover with the as
  • Ventilation slot trained channel 51 running. This allows moisture and corrosive gases up to the
  • hydrophobic layer 3 which is a material as in connection with the preceding Embodiments or may have as described in the general part.
  • Resistance of the optoelectronic device 500 can be increased because aging effects are reduced by moisture or corrosive gases without the optoelectronic
  • Component 500 must be formed as a hermetically sealed package.
  • FIGS. 1 to 5 may alternatively or additionally comprise further or alternative features as described in the general part

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Abstract

Es wird ein optoelektronisches Bauelement mit einer der Umgebung des optoelektronischen Bauelements zugewandten Außenfläche (30) angegeben, die durch eine zumindest teilweise auf einer Oberfläche (10) des optoelektronischen Bauelements aufgebrachten hydrophoben Schicht (3) gebildet wird.

Description

Beschreibung
Optoelektronisches Bauelement Es wird ein optoelektronisches Bauelement angegeben.
Diese Patentanmeldung beansprucht die Priorität der deutschen Patentanmeldung 10 2011 113 428.3, deren Offenbarungsgehalt hiermit durch Rückbezug aufgenommen wird.
Optoelektronische Bauelemente und insbesondere solche, die ein organisches funktionelles Material aufweisen wie
beispielsweise organische Leuchtdioden (OLEDs) , können äußerst empfindlich gegenüber Einwirkungen der umgebenden Atmosphäre sein, beispielsweise gegenüber Feuchtigkeit und Sauerstoff. Zum Schutz davor ist es daher für eine hohe
Betriebsdauer erforderlich, organische optoelektronische Bauelemente hermetisch abzudichten. Beispielsweise ist es bekannt, organische optoelektronische
Bauelemente mittels eines Glasdeckels, beispielsweise in Form eines Glassubstrats mit einer Kavität zu verkapseln, indem der Glasdeckel mittels einer KlebstoffSchicht auf dem
Substrat des Bauelements aufgeklebt wird. In die Kavität wird meist noch ein nicht transparenter Feuchtigkeit
absorbierender Stoff (Getter) aus Zeolith eingeklebt, um Feuchtigkeit oder Sauerstoff, die durch den Klebstoff eindringen können, zu binden, wie beispielsweise in der Druckschrift US 2004/0108811 AI beschrieben ist.
Weiterhin sind Dünnschichtverkapselungen mit dünnen Schichten bekannt, die ein organisches optoelektronisches Bauelement gegenüber Feuchtigkeit und Sauerstoff abdichten. Im Vergleich zur Verkapselung mittels eines Glasdeckels ist die Dünnschichtverkapselung eher industrialisierbar und wird daher bevorzugt weiter entwickelt. Beispiele für
Dünnschichtverkapselungen sind in den Druckschriften
DE 102008031405, DE 102008048472, DE 102008019900 und
DE 102009024411 beschrieben.
Auch anorganische optoelektronische Bauelemente,
beispielsweise anorganische Leuchtdioden (LEDs) , weisen eine gewisse Empfindlichkeit und ein Alterungsverhalten
hervorgerufen durch Feuchtigkeit auf. Daher werden solche Bauelemente üblicherweise mittels eines Kunststoffs
verkapselt, beispielsweise mittels eines Silikonvergusses. Weiterhin ist es auch möglich, anorganische optoelektronische Bauelemente mittels einer vorgenannten
Dünnschichtverkapselung vor schädigenden Substanzen zu schützen .
Es hat sich jedoch gezeigt, dass Dünnschichtverkapselungen oft nicht die Feuchtestabilität und Dichtigkeit aufweisen, die für eine hohe Langzeitstabilität von optoelektronischen Bauelementen nötig ist.
Zumindest eine Aufgabe von bestimmten Ausführungsformen ist es, ein optoelektronisches Bauelement anzugeben.
Diese Aufgabe wird durch einen Gegenstand gemäß dem
unabhängigen Patentanspruch gelöst. Vorteilhafte
Ausführungsformen und Weiterbildungen des Gegenstands sind in den abhängigen Ansprüchen gekennzeichnet und gehen weiterhin aus der nachfolgenden Beschreibung und den Zeichnungen hervor . Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist ein
optoelektronisches Bauelement eine der Umgebung des
optoelektronischen Bauelements zugewandte Außenfläche auf. Mit anderen Worten bedeutet dies, dass die Außenfläche des optoelektronischen Bauelements direkten Kontakt mit der umgebenden Atmosphäre hat. Das bedeutet auch, dass Gase und/oder Flüssigkeiten, also beispielsweise Sauerstoff, Schwefelwasserstoff und/oder Feuchtigkeit, aus der umgebenden Atmosphäre direkt auf die Außenfläche einwirken können.
In einer weiteren Ausführungsform wird die der Umgebung des optoelektronischen Bauelements zugewandte Außenfläche durch eine zumindest teilweise auf einer Oberfläche des
optoelektronischen Bauelements aufgebrachte hydrophobe
Schicht gebildet. Die hydrophobe Schicht ist somit direkt der umgebenden Atmosphäre ausgesetzt und nicht von weiteren
Schichten wie beispielsweise Verkapselungsschichten oder einer Verkapselungsanordnung bedeckt. Durch die hydrophoben Eigenschaften der hydrophoben Schicht kann die Oberflächenenergie der durch die hydrophobe Schicht gebildeten Außenfläche im Vergleich zu einer unbedeckten Oberfläche des optoelektronischen Bauelements reduziert werden. Dadurch wird der Kontaktwinkel insbesondere mit polaren Flüssigkeiten oder Substanzen, beispielsweise
Feuchtigkeit, reduziert, wodurch sich die Kontaktfläche beispielsweise zwischen Wassertröpfchen und der Außenfläche verringert. Als Folge davon kann beispielsweise der
Wassereintrag auf die Oberfläche des optoelektronischen
Bauelements reduziert werden. Weiterhin wird auch die
Haftfähigkeit von polaren Substanzen wie beispielsweise
Feuchtigkeit auf der Außenfläche reduziert. Dadurch kann ein selbstreinigender Effekt für die Außenfläche und ein Antikontamination- beziehungsweise ein Antibenetzungseffekt für die Außenfläche erreicht werden, der beispielsweise auch als so genannter Lotus-Effekt bezeichnet wird. Besonders bevorzugt bedeckt die hydrophobe Schicht zumindest alle Oberflächen des optoelektronischen Bauelements, die empfindlich gegenüber der umgebenden Atmosphäre sind oder die zumindest teilweise durchlässig gegenüber Feuchtigkeit und/oder Gasen der umgebenden Atmosphäre sind, so dass diese Oberflächen aufgrund der hydrophoben Schicht hydrophobe
Außenflächen des optoelektronischen Bauelements bilden.
Die hydrophobe Schicht kann insbesondere hydrophobe Gruppen aufweisen, die die hydrophobe Außenfläche bilden. Hydrophobe Gruppen können beispielsweise jeweils zumindest einen
perfluorierten Kohlenstoff enthalten. Die hydrophoben Gruppen können in einem kettenförmigen Molekül enthalten sein.
Beispielsweise kann das Material der hydrophoben Schicht substituierte oder unsubstituierte Kohlenstoffwasserketten aufweisen, an deren einem Ende eine CF3~Gruppe vorhanden ist.
Das Material der hydrophoben Schicht kann weiterhin
Silangruppen, die funktionalisiert sein können, enthalten. Diese können an dem Ende einer Molekülkette, beispielsweise einer Kohlenwasserstoffkette, vorhanden sein, an der nicht die CF3~Gruppe vorhanden ist. Eine funktionalisierte
Silangruppe kann mit der Oberfläche des optoelektronischen Bauelements eine kovalente Bindung eingehen und somit die hydrophobe Schicht auf der Oberfläche des optoelektronischen Bauelements befestigen. Ist keine Silangruppe vorhanden, kann die Befestigung der hydrophoben Schicht auf dem
optoelektronischen Bauelement auch durch Wasserstoffbrückenbindungen oder Van-der-Waals- Wechselwirkungen zustande kommen.
Das Material der hydrophoben Schicht kann beispielsweise zumindest teilweise PTFE-artig sein, das heißt, es enthält Polytetrafluorethylen (PTFE) ähnliche
Fluorkohlenwasserstoffe, die CF2- und CF3~Gruppen enthalten können, wodurch die hydrophobe Eigenschaft bewirkt wird. Die hydrophoben Gruppen können an der der Oberfläche des optoelektronischen Bauelements abgewandten Außenfläche der hydrophoben Schicht vorhanden sein und zumindest einen Teil der Außenfläche des optoelektronischen Bauelements bilden. Die hydrophobe Schicht kann dadurch insbesondere nicht- benetzbar und abweisend gegenüber anderen Materialien wirkt.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist die hydrophobe Schicht eine Dicke auf, die in einem Bereich von größer oder gleich 1 nm und kleiner oder gleich 10 nm liegt. Die
hydrophobe Schicht kann in einer oder mehreren Molekül- Monolagen vorhanden sein.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist die hydrophobe Schicht eine monomolekulare Schicht mit von der Oberfläche des Bauelements weggewandten und zur Umgebung hingewandten hydrophoben funktionalen Gruppen auf.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist die hydrophobe Schicht ein fluoriertes Organochlorosilan auf. Derartige Materialien weisen eine chlorsubstituierte Silangruppe auf, an der ein fluorierter Alkylrest hängt. Beispielsweise kann die hydrophobe Schicht durch Aufbringen eines oder mehrere der folgenden Materialien oder eine Kombination dieser auf die Oberfläche gebildet werden: CF3 (CF2) 7 (CH2) 2SiCl3 (Heptadecyldecafluorodecyltrichlorosilan,
CF3 (CF2) 7 (CH2) 2Si (CH3) 2 (CH) 10S1CI3
( (Heptadecyldecafluorodecyldimethylsilyl ) - decyltrichlorosilan) , CF3 (CF2) 5 (CH2) 2SiCl3.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist die hydrophobe Schicht eine selbstorganisierende Monoschicht ("seif
assembled monolayer", SAM) auf oder ist durch eine solche gebildet. Eine selbstorganisierende Schicht, die
beispielsweise eines der genannten fluorierten
Organochlorosilane aufweist, kann mit Hydroxy-Gruppen auf der Oberfläche des optoelektronischen Bauelements beispielsweise über eine Dehydrochlorierungsreaktion gebunden werden.
Weiterhin ist es beispielsweise auch möglich, das
optoelektronische Bauelement einer Mischung aus einem
Chlorosilan gelöst in Hexamethylsiloxan auszusetzen, um eine hydrophobe Schicht auf dessen Oberfläche zu bilden. Weiterhin kann die hydrophobe Schicht auch mehrere selbstorganisierende Monoschichten übereinander aufweisen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist die hydrophobe Schicht ein superhydrophobes Material auf. Als superhydrophob werden hier und im Folgenden insbesondere solche Materialien bezeichnet, deren Kontaktwinkel mit Wasser größer oder gleich 160° ist.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das
optoelektronische Bauelement eine oder mehrere
Halbleiterschichtenfolgen mit einem aktiven Bereich auf, der im Betrieb Licht emittieren und/oder Licht detektieren kann. Die Halbleiterschichtenfolge kann auf einem anorganischen und/oder einem organischen Halbleitermaterial basieren. Besonders bevorzugt ist die hydrophobe Schicht transparent, so dass über die hydrophobe Außenfläche Licht abgestrahlt oder Licht empfangen werden kann. Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die
Halbleiterschichtenfolge eine anorganische
Halbleiterschichtenfolge. Die anorganische
Halbleiterschichtenfolge kann beispielsweise als
anorganischer Halbleiterchip ausgeführt sein, der als Licht emittierender oder Licht detektierender Halbleiterchip ausgeführt ist und einen aktiven Bereich aufweist, der im Betrieb des optoelektronischen Bauelements Licht abstrahlen oder detektieren kann. Die Halbleiterschichtenfolge kann je nach Wellenlänge auf der Basis von verschiedenen
Halbleitermaterialsystemen hergestellt werden. Für eine langwellige, infrarote bis rote Strahlung ist beispielsweise eine Halbleiterschichtenfolge auf Basis von InxGayAli-x-yAs geeignet, für rote bis gelbe Strahlung beispielsweise eine Halbleiterschichtenfolge auf Basis von InxGayAli-x-yP und für kurzwellige sichtbares Licht, insbesondere im Bereich von grünem bis blauem Licht, und/oder für UV-Strahlung
beispielsweise eine Halbleiterschichtenfolge auf Basis von InxGayAli_x_yN, wobei jeweils 0 -S y -S 1 und 0 -S y -S 1 gilt. Die anorganische Halbleiterschichtenfolge kann mittels eines Epitaxieverfahrens, beispielsweise metallorganischer
Gasphasenepitaxie (MOVPE) oder Molekularstrahlepitaxie (MBE) , auf einem Aufwachssubstrat aufgewachsen und mit elektrischen Kontakten versehen sein.
Weiterhin kann die Halbleiterschichtenfolge auf ein
Trägersubstrat übertragen werden und das Aufwachssubstrat kann gedünnt oder ganz entfernt werden. Derartige Halbleiterchips, die als Substrat ein Trägersubstrat anstelle des Aufwachssubstrats aufweisen, können auch als so genannte Dünnfilm-Halbleiterchips bezeichnet werden. Ein Dünnfilm-Halbleiterchip zeichnet sich insbesondere durch folgende charakteristische Merkmale aus:
an einer zu dem Trägersubstrat hin gewandten ersten
Hauptfläche einer Halbleiterschichtenfolge ist eine reflektierende Schicht aufgebracht oder ausgebildet, die zumindest einen Teil der in der Halbleiterschichtenfolge erzeugten elektromagnetischen Strahlung in diese
zurückreflektiert ;
die Halbleiterschichtenfolge weist eine Dicke im Bereich von 20ym oder weniger, insbesondere im Bereich zwischen 4 ym und 10 ym auf; und
die Halbleiterschichtenfolge enthält mindestens eine Halbleiterschicht mit zumindest einer Fläche, die eine Durchmischungsstruktur aufweist, die im Idealfall zu einer annähernd ergodischen Verteilung des Lichtes in der epitaktischen Halbleiterschichtenfolge führt, das heißt sie weist ein möglichst ergodisch stochastisches
Streuverhalten auf.
Ein Dünnfilm-Halbleiterchip ist in guter Näherung ein
Lambert ' scher Oberflächenstrahler. Das Grundprinzip eines Dünnschicht-Leuchtdiodenchips ist beispielsweise in der Druckschrift I. Schnitzer et al . , Appl . Phys . Lett. 63 (16), 18. Oktober 1993, 2174 - 2176 beschrieben. Weitere Merkmale und Ausführungsformen betreffend
anorganische Halbleiterschichtenfolgen und anorganische
Halbleiterchips sind dem Fachmann bekannt und werden daher hier nicht weiter ausgeführt. Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die
Halbleiterschichtenfolge eine organische
Halbleiterschichtenfolge. Insbesondere kann die organische Halbleiterschichtenfolge dabei als organische,
Strahlungsemittierende Diode (OLED) oder als organische
Photodiode (OPD) ausgebildet sein. Die organische
Halbleiterschichtenfolge kann dazu einen aktiven Bereich aufweisen, der geeignet ist, im Betrieb des
optoelektronischen Bauelements elektromagnetische Strahlung abzustrahlen oder zu detektieren. Die organische
Halbleiterschichtenfolge kann insbesondere auf einem Substrat zwischen einer ersten und einer zweiten Elektrode, von denen mindestens eine transparent ausgebildet ist, eine Mehrzahl von funktionellen Schichten aus organischen Materialien aufweisen, beispielsweise Elektronentransportschichten, elektrolumineszierende Schichten und/oder
Lochtransportschichten . Beispielsweise kann das Substrat Glas, Quarz,
Kunststofffolien, Metall, Metallfolien, Siliziumwafer oder ein anderes geeignetes Substratmaterial umfassen. Ist die organische Halbleiterschichtenfolge als OLED und in diesem Fall weiterhin als so genannter „Bottom-Emitter" ausgeführt, das heißt, dass die im aktiven Bereich erzeugte Strahlung durch das Substrat abgestrahlt wird, so ist insbesondere auch das Substrat transparent ausgebildet. Ist die dem Substrat abgewandte Elektrode transparent, so ist die organische
Halbleiterschichtenfolge als so genannter „Top-Emitter" ausgebildet.
Zumindest eine der ersten und zweiten Elektrode kann
beispielsweise ein transparentes leitendes Oxid aufweisen oder daraus sein. Transparente leitende Oxide (transparent conductive oxides, kurz „TCO") sind transparente, leitende Materialien, in der Regel Metalloxide, wie beispielsweise Zinkoxid, Zinnoxid, Cadmiumoxid, Titanoxid, Indiumoxid oder Indiumzinnoxid (ITO) . Neben binären
Metallsauerstoff erbindungen, wie beispielsweise ZnO, Sn02 oder Ιη2θ3 gehören auch ternäre Metallsauerstoff erbindungen, wie beispielsweise Zn2Sn04, CdSn03, ZnSn03, Mgln204, Galn03, Ζη2ΐη2θ5 oder In4Sn30i2 oder Mischungen unterschiedlicher transparenter leitender Oxide zu der Gruppe der TCOs .
Weiterhin entsprechen die TCOs nicht zwingend einer
stöchiometrischen Zusammensetzung und können auch p- oder n- dotiert sein. Weiterhin kann zumindest eine der ersten und zweiten
Elektrode beispielsweise ein Metall aufweisen oder daraus sein, etwa Aluminium, Barium, Indium, Silber, Gold,
Magnesium, Kalzium oder Lithium sowie Verbindungen,
Kombinationen und Legierungen daraus.
Die organischen funktionellen Schichten der
Halbleiterschichtenfolge können organische Polymere,
organische Oligomere, organische Monomere, organische kleine, nicht-polymere Moleküle („small molecules") oder
Kombinationen daraus aufweisen. Insbesondere kann es
vorteilhaft sein, wenn die organische
Halbleiterschichtenfolge eine funktionelle Schicht aufweist, die als Lochtransportschicht ausgeführt ist, um eine
effektive Löcherinjektion in eine elektrolumineszierende Schicht oder einen elektrolumineszierenden Bereich zu
ermöglichen. Als Materialien für eine Lochtransportschicht können sich beispielsweise tertiäre Amine, Carbazolderivate, leitendes Polyanilin oder Polyethylendioxythiophen als vorteilhaft erweisen. Weiterhin kann es vorteilhaft sein, wenn zumindest eine funktionelle Schicht als
elektrolumineszierende Schicht ausgeführt ist. Als
Materialien hierzu eignen sich Materialien, die eine
Strahlungsemission aufgrund von Fluoreszenz oder
Phosphoreszenz aufweisen, beispielsweise Polyfluoren,
Polythiophen oder Polyphenylen oder Derivate, Verbindungen, Mischungen oder Copolymere davon. Abhängig von den
Materialien in den funktionellen Schichten kann die erzeugte erste Strahlung einzelne Wellenlängen oder Bereiche oder Kombinationen daraus aus dem ultravioletten bis rotem
Spektralbereich aufweisen.
Weitere Merkmale und Ausführungsformen betreffend organische Halbleiterschichtenfolgen und insbesondere betreffend OLEDs oder OPVs sind dem Fachmann bekannt und werden hier nicht weiter ausgeführt.
Die in anorganischen und organischen
Halbleiterschichtenfolgen verwendeten Materialien,
beispielsweise für die funktionellen Schichten und/oder
Elektrodenschichten, können eine hohe Empfindlichkeit
gegenüber schädigenden Substanzen wie etwa Feuchtigkeit, Sauerstoff und/oder Schwefelwasserstoff aufweisen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird die zumindest teilweise mit der hydrophoben Schicht bedeckte Oberfläche durch eine Schicht der Halbleiterschichtenfolge gebildet. Insbesondere kann die Halbleiterschichtenfolge in diesem Fall eine anorganische Halbleiterschichtenfolge oder ein
anorganischer Halbleiterchip sein. Dadurch, dass die
hydrophobe Schicht als Außenschicht direkt auf der
Halbleiterschichtenfolge aufgebracht ist, kann die Benetzung der Halbleiterschichtenfolge der des Halbleiterchips mittels schädigenden Substanzen aus der Umgebung, beispielsweise Feuchtigkeit, Sauerstoff oder Schwefelwasserstoff, deutlich reduziert werden. Besonders bevorzugt ist die anorganische Halbleiterschichtenfolge oder der Halbleiterchip auf allen der Umgebung zugewandten Oberflächen mit der hydrophoben Schicht bedeckt. Beispielsweise kann die
Halbleiterschichtenfolge auf einem Träger angeordnet sein und auf allen vom Träger abgewandten Oberflächen mit der
hydrophoben Schicht bedeckt sein. Es kann dadurch möglich sein, die Halbleiterschichtenfolge und damit das
optoelektronische Bauelement aufgrund der hydrophoben
Außenschicht direkt der umgebenden Atmosphäre auszusetzen und ohne weitere Verkapselungsanordnung zu betreiben.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann das
optoelektronische Bauelement auf der Halbleiterschichtenfolge zum Schutz dieser eine Verkapselungsanordnung aufweisen. Die Verkapselungsanordnung kann zumindest eine oder eine Mehrzahl von Barriereschichten aufweisen, die jeweils eines oder mehrere Materialien ausgewählt aus einem Oxid, einem Nitrid und einem Oxinitrid aufweisen. Insbesondere kann die
Verkapselungsanordnung als Dünnschichtverkapselung ausgeführt sein .
Unter einer als Dünnschichtverkapselung ausgebildeten
Verkapselungsanordnung wird vorliegend eine Vorrichtung verstanden, die dazu geeignet ist, eine Barriere gegenüber atmosphärischen Stoffen, insbesondere gegenüber Feuchtigkeit und Sauerstoff oder auch gegenüber weiteren schädigenden Substanzen wie etwa korrosiven Gasen, beispielsweise
Schwefelwasserstoff, zu bilden. Mit anderen Worten ist die Dünnschichtverkapselung derart ausgebildet, dass sie von atmosphärischen Stoffen höchstens zu sehr geringen Anteilen durchdrungen werden kann. Diese Barrierewirkung wird bei der Verkapselungsanordnung im Wesentlichen durch als dünne
Schichten ausgeführte Barrierenschichten und/oder
Passivierungsschichten erzeugt, die Teil der
Verkapselungsanordnung sind. Die Schichten der
Verkapselungsanordnung weisen in der Regel eine Dicke kleiner oder gleich einigen 100 nm auf. Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist die
Verkapselungsanordnung dünne Schichten auf oder besteht aus diesen, die für die Barrierewirkung der
Verkapselungsanordnung verantwortlich sind. Die dünnen
Schichten können beispielsweise mittels eines
Atomlagenabscheideverfahrens („atomic layer deposition", ALD) aufgebracht werden. Damit ist vorliegend ein Verfahren bezeichnet, bei dem eine erste gasförmige Ausgangsverbindung einem Volumen zugeführt wird, in dem eine zu beschichtende Oberfläche bereitgestellt ist, so dass die erste gasförmige Verbindung auf der Oberfläche adsorbieren kann. Nach einer bevorzugt vollständigen oder nahezu vollständigen Bedeckung der Oberfläche mit der ersten Ausgangsverbindung wird der Teil der ersten Ausgangsverbindung, der noch gasförmig und/oder nicht auf der Oberfläche adsorbiert vorliegt, in der Regel wieder aus dem Volumen entfernt und es wird eine zweite Ausgangsverbindung zugeführt. Die zweite Ausgangsverbindung ist dafür vorgesehen, mit der an der Oberfläche adsorbierten ersten Ausgangsverbindung unter Bildung einer festen ALD- Schicht chemisch zu reagieren. Es sei darauf hingewiesen, dass bei der Atomlagenabscheidung auch mehr als zwei
Ausgangsverbindungen zum Einsatz kommen können. Geeignete Materialien für die Schichten der
Verkapselungsanordnung sind beispielsweise Aluminiumoxid, Zinkoxid, Zirkoniumoxid, Titanoxid, Hafniumoxid, Lanthanoxid. Bevorzugt weist die Verkapselungsanordnung eine
Schichtenfolge mit einer Mehrzahl von dünnen Schichten auf, die jeweils eine Dicke zwischen einer Atomlage und 10 nm aufweisen, wobei die Grenzen eingeschlossen sind. Alternativ oder zusätzlich zu mittels ALD hergestellten dünnen Schichten kann die Verkapselungsanordnung zumindest eine oder mehrere weitere Schichten, also insbesondere
Barrierenschichten und/oder Passivierungsschichten,
aufweisen, die durch thermisches Aufdampfen oder mittels eines plasmagestützten Prozesses, etwa Sputtern oder
plasmaunterstützter chemischer Gasphasenabscheidung („plasma- enhanced chemical vapor deposition", PECVD) , abgeschieden wird. Geeignete Materialien dafür können die vorab genannten Materialien sowie Siliziumnitrid, Siliziumoxid,
Siliziumoxinitrid, Indiumzinnoxid, Indiumzinkoxid, Aluminium¬ dotiertes Zinkoxid, Aluminiumoxid sowie Mischungen und
Legierungen der genannten Materialien sein. Die eine oder die mehreren weiteren Schichten weisen beispielsweise jeweils eine Dicke zwischen 1 nm und 5 ym auf, wobei die Grenzen eingeschlossen sind. Besonders bevorzugt weisen die eine oder die mehreren weiteren Schichten eine Dicke zwischen 1 nm und 400 nm auf, wobei die Grenzen eingeschlossen sind.
Durch den Aufbau der Verkapselungsanordnung aus einer
Mehrzahl von mittels ALD oder einem der weiteren Verfahren hergestellten Schichten können Gitterfehler und Defekte, die beim Herstellen der einzelnen Schichten entstehen können und die Diffusionskanäle für Feuchtigkeit und/oder weitere schädigende Substanzen bilden können, durch darüber liegende Schichten zumindest teilweise abgedichtet werden.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird die zumindest teilweise mit der hydrophoben Schicht bedeckte Oberfläche durch eine Oberfläche einer Verkapselungsanordnung gebildet. Die Verkapselungsanordnung kann die Halbleiterschichtenfolge bis auf eine einem Träger zugewandte Seite auf allen
Oberflächen bedecken und somit zusammen mit dem Träger als Barriere gegen über schädigenden Substanzen wirken. Die
Verkapselungsanordnung kann beispielsweise ganzflächig mit der hydrophoben Schicht bedeckt sein. Dadurch, dass auf der Verkapselungsanordnung zusätzlich die hydrophobe Außenschicht angeordnet ist, wird die Benetzung der Verkapselungsanordnung beispielsweise mit Feuchtigkeit aus der Umgebung im Vergleich zu einem Bauelement, das keine hydrophobe Außenschicht aufweist, deutlich reduziert. Für den Fall, dass die
Verkapselungsanordnung Defekte aufweist, kann die
Wahrscheinlichkeit, dass schädigenden Substanzen wie etwa Feuchtigkeit durch diese Defekte in die
Verkapselungsanordnung eindringen und zum Ausfall des optoelektronischen Bauelements führen könnten, minimiert werden, da die Kontaktfläche für die Feuchtigkeit auf der hydrophoben Schicht im Vergleich zu einer unbedeckten
Oberfläche deutlich geringer ist. Die
Ausfallwahrscheinlichkeit für das optoelektronische
Bauelement kann dadurch verringert werden. Damit kann durch die hydrophobe Schicht ein zusätzlicher Schutz des
optoelektronischen Bauelements vor schädigenden Substanzen vergrößert werden, ohne dass die hydrophobe Schicht selbst eine möglichst hermetisch dichte Schicht wie die Schichten der Verkapselungsanordnung sein muss. Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die
Halbleiterschichtenfolge auf einem Träger angeordnet. Der Träger kann beispielsweise ein Substrat, eine Leiterplatte, ein Keramikträger, ein Kunststoffträger oder eine
Leiterplatte sein. Weiterhin kann der Träger beispielsweise ein Kunststoffgehäuse mit einem Leiterrahmen sein, auf dem die Halbleiterschichtenfolge aufgebracht ist. Auf dem Träger können ein oder mehrere elektrische Kontaktbereiche vorhanden sein, die zur Kontaktierung der Halbleiterschichtenfolge vorgesehen sind.
Weiterhin kann die Halbleiterschichtenfolge auf einem Träger angeordnet sein, der zumindest einen elektrischen
Kontaktbereich aufweist, über den die
Halbleiterschichtenfolge elektrisch angeschlossen ist. Der elektrische Kontaktbereich, der beispielsweise eine
Metallschicht, beispielsweise mit oder aus Silber, aufweist oder daraus ist, kann zumindest teilweise mit der hydrophoben Schicht bedeckt sein. Dadurch kann die den elektrischen
Kontaktbereich bildende Metallschicht vor schädigenden
Substanzen, im Falle von Silber beispielsweise vor allem vor dem Einfluss korrosiver Gase wie etwa Schwefelwasserstoff, geschützt werden. Alterungseffekte, in diesem Fall für den elektrischen Kontaktbereich, können dadurch vermindert werden, wodurch eine höhere Lebensdauer des Bauelements erreicht werden kann.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das
optoelektronische Bauelement eine Abdeckung auf, die über der Halbleiterschichtenfolge und der hydrophoben Schicht
angeordnet ist und einen zur Umgebung des optoelektronischen Bauelements offenen Hohlraum aufweist. Die Abdeckung kann beispielsweise durch eine Glasabdeckung oder eine Kunststoffabdeckung gebildet sein, die eine Vertiefung aufweist, in der die Halbleiterschichtenfolge angeordnet ist und die mittels einer Öffnung oder eines Kanals zur Umgebung hin geöffnet ist. Die Abdeckung kann dadurch einen gewissen Schutz für die Halbleiterschichtenfolge bieten, insbesondere einen mechanischen Schutz, ohne dass ein spezielles
abgeschlossenes Mikroklima innerhalb des Hohlraums der
Abdeckung vorliegt. Derartige mit einem Belüftungsschlitz versehene Abdeckungen sind beispielsweise in Automotive- Applikationen vorgesehen.
Feuchtigkeit und korrosive Gase, die durch den Kanal oder die Öffnung in den Hohlraum der Abdeckung eindringen können, können die von der hydrophoben Schicht bedeckte Oberfläche nur noch wenig oder gar nicht benetzen, so dass eine
Schädigung in einem derartigen semihermetisch geschlossenen Package verhindert werden kann.
Weitere Vorteile, vorteilhafte Ausführungsformen und
Weiterbildungen ergeben sich aus den im Folgenden in
Verbindung mit den Figuren beschriebenen
Ausführungsbeispielen .
Es zeigen:
Figur 1 eine schematische Darstellung eines
optoelektronischen Bauelements gemäß einem
Ausführungsbeispiel ,
Figuren 2A bis 2C schematische Darstellungen eines
optoelektronischen Bauelements gemäß einem weiteren
Ausführungsbeispiel , Figuren 3A und 3B schematische Darstellungen eines optoelektronischen Bauelements gemäß einem weiteren
Ausführungsbeispiel ,
Figuren 4A und 4B Vorrichtungen zur Herstellung von
optoelektronischen Bauelementen gemäß weiteren
Ausführungsbeispielen und
Figur 5 eine schematische Darstellung eines
optoelektronischen Bauelements gemäß einem weiteren
Ausführungsbeispiel .
In den Ausführungsbeispielen und Figuren können gleiche, gleichartige oder gleich wirkende Elemente jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen sein. Die dargestellten Elemente und deren Größenverhältnisse untereinander sind nicht als maßstabsgerecht anzusehen, vielmehr können einzelne Elemente, wie zum Beispiel Schichten, Bauteile, Bauelemente und Bereiche, zur besseren Darstellbarkeit und/oder zum besseren Verständnis übertrieben groß dargestellt sein. In Figur 1 ist ein optoelektronisches Bauelement 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel gezeigt. Das optoelektronische Bauelement 100 weist eine der Umgebung des optoelektronischen Bauelements 100 zugewandte Außenfläche 30 auf, die durch eine zumindest teilweise auf einer Oberfläche 10 des
optoelektronischen Bauelements 100 aufgebrachte hydrophobe Schicht 3 gebildet wird.
Im gezeigten Ausführungsbeispiel wird die Oberfläche 10 des optoelektronischen Bauelements durch eine
Halbleiterschichtenfolge 1 gebildet. Insbesondere ist im gezeigten Ausführungsbeispiel die Halbleiterschichtenfolge 1 als anorganische Halbleiterschichtenfolge und dabei
insbesondere als anorganischer Halbleiterchip ausgebildet. Die Halbleiterschichtenfolge 1 ist dazu als epitaktisch gewachsene Halbleiterschichtenfolge basierend auf einem Verbindungshalbleitermaterialsystem, beispielsweise einem nitridischen, einem phosphidischem oder einem arsenidischen Verbindungshalbleitermaterialsystem, wie oben im allgemeinen Teil beschrieben ausgebildet. Die Halbleiterschichtenfolge 1 weist zumindest eine aktive Schicht oder einen aktiven
Bereich auf, der geeignet und dafür ausgebildet ist, im Betrieb elektromagnetische Strahlung, insbesondere
ultraviolettes bis infrarotes Licht abzustrahlen oder zu detektieren. Weiterhin weist die Halbleiterschichtenfolge 1 elektrische Kontaktschichten auf, mittels derer die
Halbleiterschichtenfolge elektrisch kontaktiert werden kann. Die einzelnen Schichten und deren Funktionen sowie deren Aufbau sind dem Fachmann bekannt und sind daher der
Übersichtlichkeit hier nicht gezeigt.
Die Halbleiterschichtenfolge 1 ist auf einem Träger 2 angeordnet. Der Träger 2 kann beispielsweise durch ein
Trägersubstrat für die Halbleiterschichtenfolge 1 oder auch beispielsweise durch einen Keramikträger, einen
Kunststoffträger, eine Leiterplatte, eine Platine oder eine Kunststofffolie mit Leiterbahnen oder einem Leiterrahmen gebildet sein.
Zum Schutz der Halbleiterschichtenfolge 1 insbesondere vor Feuchtigkeit ist die gesamte dem Träger 2 abgewandte
Oberfläche 10, also die dem Träger 2 abgewandte Oberseite sowie auch die Seitenflächen der Halbleiterschichtenfolge 1, mit der hydrophoben Schicht 3 bedeckt. Somit werden im gezeigten Ausführungsbeispiel beim optoelektronischen
Bauelement 100 alle Außenflächen bis auf die des Trägers 2 durch die hydrophobe Schicht 3 gebildet. Die hydrophobe Schicht 3 weist im gezeigten
Ausführungsbeispiel hydrophobe Gruppen mit zumindest
teilweise perfluorierten Kohlenstoffatomen auf. Insbesondere ist das Material der hydrophoben Schicht beispielsweise PTFE- artig ausgebildet und enthält PTFE-ähnliche
Fluorkohlenwasserstoffe. Durch die hydrophoben Eigenschaften der hydrophoben Schicht 3 an der Außenfläche 30 des
optoelektronischen Bauelements 100 wird die
Oberflächenenergie der Außenfläche 30 im Vergleich zur
Oberfläche 10 der Halbleiterschichtenfolge 1 herabgesetzt. Dadurch ist die Benetzbarkeit der Außenfläche 30 wesentlich geringer als die der Oberfläche 10, so dass die Kontaktfläche beispielsweise zwischen Feuchtigkeit und der Außenfläche 30 im Vergleich zu einer Kontaktfläche zwischen Feuchtigkeit und der Oberfläche 10 der Halbleiterschichtenfolge 1 erheblich minimiert wird. Die Wahrscheinlichkeit, dass Feuchtigkeit die Oberfläche 10 benetzt und dadurch möglicherweise die
Halbleiterschichtenfolge 1 schädigt, wird dadurch deutlich herabgesetzt. Weiterhin wird auch die Haftfähigkeit von polaren Substanzen auf der Außenfläche 30 reduziert, wodurch ein selbstreinigender Effekt für die Außenfläche erreicht werden kann. Das optoelektronische Bauelement 100 und insbesondere die Halbleiterschichtenfolge 1 kann dadurch ohne weitere
Verkapselungs- oder Schutzanordnung unter Atmosphären- Bedingungen betrieben werden, da durch die hydrophobe Schicht 3 und die dadurch veränderte Oberflächenspannung der
Außenflächen 30 im Vergleich zu den Oberflächen 10 der
Halbleiterschichtenfolge 1 eine Benetzung mit hydrophilen Substanzen wie etwa Luftfeuchtigkeit oder korrosiven Gasen verhindert oder zumindest stark vermindert werden kann. Die hydrophobe Schicht 3 weist insbesondere eine derart geringe Dicke und eine damit verbundene hohe Transparenz auf, dass über die hydrophobe Außenfläche 30 das in der
Halbleiterschichtenfolge 1 im Betrieb erzeugte Licht
abgestrahlt werden kann.
Zusätzlich zum gezeigten Ausführungsbeispiel mit der
hydrophoben Schicht 3 nur auf Oberflächen 10 der
Halbleiterschichtenfolge 1 kann die hydrophobe Schicht 3 auch zumindest teilweise oder gänzlich auf dem Träger 2
aufgebracht sein, so dass auch Oberflächen des Trägers 2 eine hydrophobe Außenfläche und damit eine geringe Benetzbarkeit aufweisen . In den Figuren 2A bis 2C ist ein optoelektronisches
Bauelement 200 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel gezeigt. Das optoelektronische Bauelement 200 weist dabei, wie in Figur 2A gezeigt ist, eine organische
Halbleiterschichtenfolge auf, die beispielsweise wie im allgemeinen Teil beschrieben als organische Leuchtdiode
(OLED) oder als organische Fotodiode (OPD) ausgebildet ist. Dazu weist die Halbleiterschichtenfolge 1 funktionelle organische Schichten, insbesondere beispielsweise im Falle einer OLED eine elektrolumineszierende Schicht sowie
Lochtransportschichten und/oder Elektronentransportschichten, zwischen zwei Elektroden auf. Das optoelektronische
Bauelement 200 kann dabei sowohl als so genannter Bottom- Emitter ausgebildet sein, bei dem Licht durch den als
Trägersubstrat ausgebildeten Träger 2 abgestrahlt wird, als auch als so genannter Top-Emitter, bei dem Licht in die dem Träger 2 abgewandte Richtung abgestrahlt wird. Über der Halbleiterschichtenfolge 1 ist eine
Verkapselungsanordnung 4 angeordnet, die als
Dünnschichtverkapselung ausgebildet ist und eine Mehrzahl von Barriereschichten aufweist. Die Barriereschichten sind als dünne Schichten mittels eines Atomlagenabscheideverfahrens (ALD) aufgebracht und weisen beispielsweise Aluminiumoxid, Zinkoxid, Zirkoniumoxid, Titanoxid, Hafniumoxid, Lanthanoxid oder eine Kombination daraus auf. Jede der dünnen Schichten der Verkapselungsanordnung 4 weist eine Dicke von lediglich einigen zehn Nanometern auf, so dass die
Verkapselungsanordnung 4 transparent ist.
Obwohl mittels Atomlagenabscheidung hochdichte
Verkapselungsanordnungen hergestellt werden können, kann es dennoch möglich sein, dass die Verkapselungsanordnung Defekte aufweist, die Kanäle für von außen eindringende Feuchtigkeit oder korrosive Gase bilden können. In Figur 2B ist rein beispielhaft ein Ausschnitt einer Halbleiterschichtenfolge 1 mit darauf angeordneter Verkapselungsanordnung 4 gezeigt, die einen als Kanal ausgebildeten Defekt 40 aufweist. Durch diesen Kanal 40, der auch als so genanntes Pinhole bezeichnet wird, kann es möglich sein, dass Feuchtigkeit von außen bis zur Halbleiterschichtenfolge 1 eindringen kann. Ist, wie rein beispielhaft in Figur 2B gezeigt, nur die
Verkapselungsanordnung 4 vorhanden, die eine hohe
Oberflächenenergie und damit eine hohe Benetzbarkeit für polare Substanzen wie beispielsweise Feuchtigkeit aufweist, so haben Wassertröpfchen 9 eine große Kontaktfläche zur
Verkapselungsanordnung 4. Dadurch steigt die
Wahrscheinlichkeit, dass ein Wassertröpfchen 9 aus der
Luftfeuchtigkeit sich in einem Bereich der
Verkapselungsanordnung 4 anlagert, in dem ein Defekt 40 vorhanden ist. Weist das optoelektronische Bauelement wie in Figur 2A und ausschnittsweise in Figur 2C gezeigt, die hydrophobe Schicht 3 auf der Verkapselungsanordnung 4 auf, so verringert sich die Kontaktfläche zwischen den Wassertröpfchen 9 und der Außenfläche 30 der hydrophoben Schicht 3 erheblich im
Vergleich zur Kontaktfläche zwischen den Wassertröpfchen 9 und der Oberfläche der Verkapselungsanordnung 4 gemäß Figur 2B. Auch wenn die hydrophobe Schicht 3 selbst nicht
hermetisch dicht ist, so dass wie in Figur 2C gezeigt ist
Feuchtigkeit über Feuchtigkeitskanäle 39 in der hydrophoben Schicht 3 bis zur Verkapselungsanordnung 4 möglicherweise durchdringen kann, sinkt dennoch die Wahrscheinlichkeit, dass diese durchdringende Feuchtigkeit bis zu einem Defekt 40 der Verkapselungsanordnung 4 gelangt, erheblich.
Obwohl also die hydrophobe Schicht 3 selbst nicht hermetisch dicht ist, kann durch sie die Wahrscheinlichkeit, dass
Feuchtigkeit oder korrosive Gase bis zur
Halbleiterschichtenfolge 1 gelangen können, erheblich
reduziert werden. Die Kontakt- beziehungsweise Angriffsfläche beispielsweise für Feuchtigkeit wird auf der Außenfläche 30 des optoelektronischen Bauelements 200 wesentlich reduziert, so dass Defekte 40 in der Verkapselungsanordnung 4 nicht so schnell oder bevorzugt gar nicht zu einem Ausfall des
optoelektronischen Bauelements 200 führen müssen.
Die hydrophobe Schicht 3 kann im Ausführungsbeispiel der Figuren 2A bis 2C beispielsweise als selbst organisierende Monoschicht (SAM) ausgebildet sein, wie in Verbindung mit den Figuren 3A und 3B beschrieben ist. Alternativ dazu kann die hydrophobe Schicht 3 auch ein anderes als das in den Figuren 3A und 3B gezeigte Material aufweisen, beispielsweise ein superhydrophobes Material, das einen Kontaktwinkel mit Wasser von größer oder gleich 160° aufweist.
Zusätzlich zur Anordnung der hydrophoben Schicht 3 auf der Verkapselungsanordnung 4 kann die hydrophobe Schicht 3 auch teilweise oder gänzlich den Träger 2 bedecken.
In Verbindung mit den Figuren 3A und 3B ist ein weiteres Ausführungsbeispiel für ein optoelektronisches Bauelement 300 gezeigt. Das optoelektronische Bauelement 300 weist, wie in den Ausführungsbeispielen der Figuren 1 bis 2C gezeigt ist, eine Halbleiterschichtenfolge 1 auf einem Träger 2 auf, die als organische oder anorganische Halbleiterschichtenfolge ausgebildet sein kann.
Auf der Oberfläche 10 der Halbleiterschichtenfolge 1 ist eine selbstorganisierende Monoschicht aufgebracht, die die
hydrophobe Schicht 3 bildet. Die einzelnen Moleküle der hydrophoben Schicht 3 weisen jeweils eine hydrophobe Gruppe 31 auf, die von der Oberfläche 10 weggewandt sind und die
Außenfläche 30 des optoelektronischen Bauelements 300 bilden. Weiterhin weisen die einzelnen Moleküle der hydrophoben
Schicht 3 eine hydrophile beziehungsweise polare Gruppe 32 auf, über die die Moleküle der hydrophoben Schicht 3 kovalent an die Oberfläche 10 der Halbleiterschichtenfolge 1 gebunden sind .
In Figur 3B ist hierzu schematisch der Aufbringschritt eines entsprechenden Moleküls auf die Oberfläche 10 gezeigt. Die Moleküle der hydrophoben Schicht 3 sind als fluorierte
Organochlorosinale ausgebildet, die über eine
Dehydrochlorinationsreaktion kovalente Bindungen mit Hydroxy- Gruppen auf der Oberfläche 10 der Halbleiterschichtenfolge 1 eingehen. Anstelle des in Figur 3B gezeigten
CF3 (CF2) 5 (CH2) 2SiCl3-Moleküls kann die hydrophobe Schicht 3 auch andere, wie im allgemeinen Teil ausgeführte Materialien aufweisen .
Zur Herstellung der hydrophoben Schicht 3 wie in den Figuren 3A und 3B gezeigt, können ein oder, wie in Figur 4A gezeigt ist, eine Mehrzahl von optoelektronischen Bauelementen 400 in einem Exsiccator 90 mit einem geeigneten Organosilan 91, beispielsweise einem fluorierten Organochlorosilan, in
Stickstoffgasatmosphäre angeordnet werden. Über eine
Gasphasenreaktion werden die Oberflächen der
optoelektronischen Bauelemente 400 dann mit der hydrophoben Schicht bedeckt.
Wie in Figur 4B gezeigt ist, ist es auch möglich, in einer Reaktionskammer 92 die optoelektronischen Bauelemente 400 in eine Silanmischung 93 zu tauchen. Beispielsweise kann hierfür eine Mischung aus einem fluorierten Organochlorosilan, beispielsweise verdünnt in CHCl3(abs.) gelöst in
Hexamethyldisiloxan (abs.) bei Raumtemperatur für zwei
Stunden unter Stickstoffgasatmosphäre reagieren.
In Messungen wurde festgestellt, dass eine Testoberfläche aus einer Gold-Zinn-Legierung, die mittels des in Figur 4A gezeigten Verfahrens mit einem Organosilan beschichtet wurde, einen Kontaktwinkel mit Wasser von etwa 112° aufwies, während die unbehandelte Oberfläche einen Kontaktwinkel von 31° aufwies. Im Vergleich hierzu weist eine
Hexamethyldisiloxanschicht (HMDS) , die mittels eines
lithographischen Prozesses aufgebracht wurde, noch einen Kontaktwinkel von etwa 56° auf. Durch die hier beschriebene hydrophobe Schicht 3 kann somit der Kontaktwinkel mit Feuchtigkeit und damit die Benetzbarkeit der Außenfläche der optoelektronischen Bauelemente erheblich reduziert werden.
In Figur 5 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel für ein optoelektronisches Bauelement 500 gezeigt, wie es
beispielsweise in Automotive-Applikationen eingesetzt wird. Das optoelektronische Bauelement 500 weist einen Träger 2 auf, der beispielsweise als Keramik- oder Kunststoffträger ausgebildet ist und der Kontaktflächen 21 und 22 aufweist, über die eine als anorganischer Halbleiterchip ausgeführte Halbleiterschichtenfolge 1 elektrisch angeschlossen ist.
Für gute elektrische Kontakte eignen sich insbesondere
Silberlegierungen oder Silber für die elektrischen
Kontaktbereiche 21 und 22.
Das optoelektronische Bauelement 500 ist als semihermetisch geschlossenes Package zum Ausschluss eines Mikroklimas ausgebildet und weist hierzu eine Abdeckung 5 auf, die zusammen mit dem Träger 2 einen Hohlraum bildet, in dem die Halbleiterschichtenfolge 1 angeordnet ist und der mittels eines Kanals 51 mit der Umgebung verbunden ist. Die Abdeckung 5 ist beispielsweise als Glasabdeckung mit dem als
Belüftungsschlitz ausgebildeten Kanal 51 ausgeführt. Dadurch können Feuchtigkeit und korrosive Gase bis zu den
Kontaktbereichen 21, 22 und bis zur Halbleiterschichtenfolge 1 vordringen.
Um die Halbleiterschichtenfolge 1 sowie die Kontaktbereiche 21 und 22 vor Feuchtigkeit und korrosiven Gasen wie
beispielsweise Schwefelwasserstoff zu schützen, sind deren
Oberflächen mit einer hydrophoben Schicht 3 bedeckt, die ein Material wie in Verbindung mit den vorangegangenen Ausführungsbeispielen oder wie im allgemeinen Teil beschrieben aufweisen kann.
Weiterhin ist es auch möglich, beispielsweise nur die
Kontaktbereiche 21, 22 oder nur die Halbleiterschichtenfolge 1 zumindest teilweise mit der hydrophoben Schicht 3 zu bedecken. Durch die hydrophobe Schicht 3 kann die
Beständigkeit des optoelektronischen Bauelements 500 erhöht werden, da Alterungseffekte durch Feuchtigkeit oder korrosive Gase vermindert werden, ohne dass das optoelektronische
Bauelement 500 als hermetisch dicht abgeschlossenes Package ausgebildet werden muss.
Die in den Figuren 1 bis 5 gezeigten Ausführungsbeispiele können alternativ oder zusätzlich weitere oder alternative Merkmale gemäß der Beschreibung im allgemeinen Teil
aufweisen .
Die Erfindung ist nicht durch die Beschreibung anhand der Ausführungsbeispiele auf diese beschränkt. Vielmehr umfasst die Erfindung jedes neue Merkmal sowie jede Kombination von Merkmalen, was insbesondere jede Kombination von Merkmalen in den Patentansprüchen beinhaltet, auch wenn dieses Merkmal oder diese Kombination selbst nicht explizit in den
Patentansprüchen oder Ausführungsbeispielen angegeben ist.

Claims

Patentansprüche
1. Optoelektronisches Bauelement mit einer der Umgebung des optoelektronischen Bauelements zugewandten Außenfläche (30), die durch eine zumindest teilweise auf einer
Oberfläche (10) des optoelektronischen Bauelements aufgebrachten hydrophoben Schicht (3) gebildet wird.
2. Bauelement nach Anspruch 1, wobei die hydrophobe Schicht (3) eine monomolekulare Schicht mit von der Oberfläche (10) des Bauelements weggewandten und zur Umgebung hingewandten hydrophophen funktionalen Gruppen (31) aufweist .
3. Bauelement nach Anspruch 2, wobei die hydrophoben
funktionalen Gruppen (31) fluorierte Kohlenwasserstoffe aufweisen .
4. Bauelement nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die hydrophobe Schicht (3) ein fluoriertes
Organochlorosilan aufweist.
5. Bauelement nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die hydrophobe Schicht (3) kovalent an die Oberfläche (10) des optoelektronischen Bauelements gebunden ist.
6. Bauelement nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die hydrophobe Schicht (3) ein superhydrophobes Material aufweist .
7. Bauelement nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das optoelektronische Bauelement eine anorganische
Halbleiterschichtenfolge (1) mit einem aktiven Bereich aufweist, der im Betrieb Licht emittiert und/oder Licht detektiert .
Bauelement nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das optoelektronische Bauelement eine organische
Halbleiterschichtenfolge (1) mit einem aktiven Bereich aufweist, der im Betrieb Licht emittiert und/oder Licht detektiert .
Bauelement nach Anspruch 7 oder 8, wobei die zumindest teilweise mit der hydrophoben Schicht (3) bedeckte
Oberfläche (10) durch eine Oberfläche der
Halbleiterschichtenfolge (1) gebildet ist.
Bauelement nach einem der Ansprüche 7 bis 9, wobei das optoelektronische Bauelement eine Verkapselungsanordnung (4) auf der Halbleiterschichtenfolge (1) aufweist, die zumindest eine oder eine Mehrzahl von Barrierenschichten mit jeweils einem Material aufweist, das ausgewählt ist aus einem Oxid, einem Nitrid und einem Oxinitrid.
Bauelement nach Anspruch 10, wobei die zumindest teilweise mit der hydrophoben Schicht (3) bedeckte
Oberfläche (10) durch eine Oberfläche der
Verkapselungsanordnung (4) gebildet ist.
Bauelement nach einem der Ansprüche 7 bis 11, wobei die Halbleiterschichtenfolge (1) auf einem Träger (2) angeordnet ist und die zumindest teilweise mit der hydrophoben Schicht (3) bedeckte Oberfläche (10) eine Oberfläche des Trägers (2) ist. Bauelement nach Anspruch 12, wobei der Träger (2) einen elektrischen Kontaktbereich (21, 22) mit einer
Metallschicht aufweist und die zumindest teilweise mit der hydrophoben Schicht (3) bedeckte Oberfläche (10) zumindest teilweise durch den Kontaktbereich (21, 22) gebildet ist.
Bauelement nach einem der Ansprüche 7 bis 13, wobei das optoelektronische Bauelement eine Abdeckung (5) aufweist, die einen zur Umgebung des optoelektronischen Bauelements offenen Hohlraum aufweist, in dem die
Halbleiterschichtenfolge (1) und die hydrophobe Schicht (3) angeordnet sind.
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